Видеть и знать «Вы видите, но не замечаете». ШЕРЛОК ХОЛМС 12 страница
Рассмотрим пример Стивена. Ему шесть лет, веснушки на щеках и русые волосы. Он сидит за детским столиком и рисует, сосредоточенно нахмурившись. У него выходят прекрасные изображения животных. Скачущая лошадь настолько тщательно прорисована, что кажется, сейчас сойдет с листа бумаги. Вам, скорее всего, захочется подойти и похвалить его. Вам даже в голову не приходит, что он может быть глубоко недееспособным. Но как только вы попытаетесь заговорить с ним, вы поймете, что в каком-то смысле Стивена здесь просто нет. Он не способен ни на что, даже отдаленно напоминающее диалог или нормальное общение. Он отказывается смотреть в глаза. Ваши попытки привлечь внимание тревожат его. Он отдергивается и начинает раскачиваться из стороны в сторону. Все попытки наладить с ним осмысленный контакт были и будут напрасны.
Со времен Каннера и Аспергера в медицинской литературе были описаны сотни случаев и подробно перечислены разнообразные, на первый взгляд не связанные друг с другом симптомы, проявляющиеся при аутизме. Эти симптомы делятся на две основные группы: социально-когнитивные и сенсомоторные. В первой группе у нас единственный и самый главный диагностический симптом душевное одиночество и недостаточный контакт с миром, особенно в его социальной сфере, а также глубокая неспособность участвовать в нормальном диалоге. Одновременно с этим отсутствует эмоциональное сочувствие другим. Еще более загадочно то, что аутичные дети не выражают никакого интереса к играм, они не увлекаются сюжетноролевыми играми, в которые нормальные дети играют часы напролет. Люди, как было доказано, единственные существа, сохраняющие способность к игре и во взрослом возрасте. Как невыносимо печально для родителей видеть своего аутичного ребенка невосприимчивым к радостям детства. Однако, несмотря на это выпадение из социума, аутичные дети проявляют повышенный, часто доходящий до навязчивости интерес к неодушевленному миру вокруг. Это может привести к весьма странным пристрастиям к вещами, которые большинству из нас покажутся совершенно неинтересными, например разучивание наизусть телефонной книги.
|
|
|
Давайте теперь обратимся ко второму блоку симптомов сенсомоторным. Аутичные дети могут выйти из себя при определенных сенсорных стимулах. Например, некоторые звуки могут вызвать яростный приступ гнева. Им также свойственны боязнь нового и перемен, навязчивая потребность в неизменности, монотонности и предсказуемости. Двигательные симптомы включают в себя раскачивание из стороны в сторону (как мы видели у Стивена), повторяющиеся движения рук, включая взмахивания и похлопывания по своему телу, а иногда тщательно разработанные, повторяющиеся ритуалы. Эти сенсомоторные симптомы все же не настолько безусловны и не настолько мучительны, как социоэмоциональные, но они так часто проявляются вместе, что должны быть как-то связаны. Наше описание причин, вызывающих аутизм, было бы неполным без них.
|
|
|
Есть еще один двигательный симптом, который стоит упомянуть и который, как мне кажется, является ключевым для разгадки этой тайны. Многие аутичные дети испытывают сложности с подражанием и имитацией действий других людей. Это простое наблюдение навело меня на мысль о дефицитарности системы зеркальных нейронов. На протяжение большей части этой главы я описываю мое исследование этой гипотезы и плоды, которые оно уже принесло.
Неудивительно, что существуют десятки теорий, объясняющих причины аутизма. Их можно разделить на психологические и физиологические, последние основываются на врожденных аномалиях взаимосвязей нейронов мозга или на нейрохимии. Одно оригинальное объяснение, выдвинутое Утой Фрит из Университетского колледжа в Лондоне и Саймоном Барон-Коэном из Кембриджского университета, заключается в том, что аутичные дети не могут строить модели психического состояния другого человека. Менее правдоподобной является психодинамическая точка зрения, согласно которой виновными являются родители идея настолько абсурдная, что я не буду ее рассматривать.
|
|
|
В предыдущей главе мы уже сталкивались с понятием модели психического (теории разума) по отношению к человекообразным обезьянам. Теперь давайте объясним его более полно. Это специальный термин, который широко используется в когнитивных науках, от философии и приматологии до клинической психологии. Он раскрывает возможность человека приписывать существование сознания и разума другим людям, понимать, что окружающие ведут себя таким образом, потому что (предположительно) у них есть мысли, эмоции, идеи и мотивация, похожие на его собственные. Другими словами, несмотря на то что человек не может действительно пережить, что значит быть другим человеком, он использует свою модель психического, чтобы проецировать намерения, восприятие и убеждения на разум других людей. Поступая таким образом, он может догадываться об их чувствах и намерениях, а также предугадывать и влиять на их поведение. Название этой модели «теория» (theory of mind) может слегка вводить в заблуждение, поскольку «теория» обычно относится к системе интеллектуальных утверждений и прогнозов, а не ко внутренней, интуитивной способности разума. Но это термин. Многие люди даже не представляют, насколько сложной и, честно говоря, на грани волшебного является их теория разума. Это кажется таким же естественным, непосредственным и простым, как смотреть и видеть. Но, как мы уже обсуждали во второй главе, возможность видеть на самом деле очень сложный процесс, в котором задействовано несколько участков мозга. Наша непростая модель психического одна из наиболее уникальных и могущественных способностей человеческого разума.
|
|
|
Возможность использовать модель психического не зависит от нашего разума рационального ума, который мы используем, чтобы рассуждать, делать выводы, сопоставлять факты и т. д., но зависит от специализированных механизмов мозга, эволюционировавших таким образом, чтобы наделить нас достаточно развитым социальным интеллектом. Идея, что может существовать специализированная схема для социального познания, была впервые предложена психологом Дэвидом Премаком в 1970х годах, и сейчас она уже получила значительное эмпирическое подтверждение. Таким образом, предположение Фрит о связи аутизма и модели психического было достаточно убедительным: возможно, глубокая неполноценность аутичных детей в области социального взаимодействия идет от нарушения их модели психического. Это предположение несомненно находится на верном пути, но утверждение, что дети-аутисты не могут взаимодействовать с обществом из-за того, что их модель психического дефицитарна, не далеко уходит от простого перечисления наблюдаемых симптомов. Это хорошая отправная точка, но в первую очередь нам необходимо определить системы мозга, нарушение которых сопровождает аутизм.
Много раз дети, страдающие аутизмом, обследовались с применением томографии головного мозга, некоторые из них были проведены Эриком Курчесне. Было замечено, что у аутичных детей увеличен мозг и желудочки (полости в мозге). Эта же группа исследователей обнаружила некоторые аномалии в развитии мозжечка. Эти интригующие наблюдения определенно нужно принять во внимание, когда у нас будет более ясная картина аутизма. Но они не объясняют симптомов, сопутствующих этому нарушению. Дети, у которых мозжечок был поражен из-за других органических заболеваний мозга, проявляют весьма характерные симптомы, такие как тремор (когда пациента просят дотронуться до своего носа, рука начинает сильно дрожать), нистагм (непроизвольные движения глаз) и атаксия (нарушение походки). Ни один из этих симптомов не типичен для аутизма. Наоборот, симптомы, характерные для аутизма (такие, как недостаток эмпатии и социальных навыков), никогда не наблюдаются при заболеваниях мозжечка. Таким образом, патологические изменения данной структуры у детей с аутизмом представляют собой, скорее всего, побочные эффекты работы аномальных генов, а истинные причины расстройства имеют иное происхождение. В таком случае какие это эффекты? Если мы хотим объяснить аутизм, нам нужно выделить нейронные структуры в мозге, чьи специфические функции полностью соответствовали бы тем симптомам, которые уникальны при аутизме.
Ключ к разгадке заключается в зеркальных нейронах. Мои коллеги и я в конце 1990-х обнаружили, что эти нейроны отвечают как раз за тот нейромеханизм, который мы искали. Вы можете вернуться к предыдущей главе за более подробной информацией, а тут будет достаточно сказать, что открытие зеркальных нейронов очень значимо в связи с тем, что они, по сути, являются сетью «читающих мысли» клеток внутри мозга. Они предоставляют недостающее физиологическое обоснование для тех возможностей высокого уровня, которые на протяжении долгого времени были загадкой для нейробиологов. Мы были поражены тем фактом, что именно функции зеркальных нейронов, такие как эмпатия, предугадывание намерений, имитирование, ролевая игра и изучение языков, нарушаются при аутизме. (Все эти виды деятельности задействуют принятие чужой точки зрения, даже если это точка зрения вымышленного лица, как в ролевой или сюжетной игре.) Можно записать в два столбца рядом в одном известные характеристики зеркальных нейронов, а в другом клинические симптомы аутизма, и у вас будет практически полное совпадение. Разумно поэтому предположить, что коренная причина аутизма кроется в расстройстве системы зеркальных нейронов. Преимущество этой гипотезы в том, что она объясняет многие, на первый взгляд не связанные симптомы в рамках одной причины.
Было бы непрофессионально заявить, что существует единственная причина у такого сложного нарушения, но стоит иметь в виду, что разнообразные симптомы не обязательно предполагают множественные причины. Вспомним диабет. Его проявления многочисленны: полиурия (повышенное выделение мочи), полидипсия (усиленная жажда), полифагия (повышенный аппетит), потеря веса, нарушения деятельности почек, изменения зрения, повреждения нервов, гангрена и еще многие. Но за всем этим набором стоит нечто относительно простое: либо недостаточность инсулина, либо уменьшение количества инсулиновых рецепторов на поверхности клеток. Конечно, это далеко не простое заболевание. В игре участвуют множество сложных сопутствующих обстоятельств: многочисленные эффекты окружающей среды, генетики и поведения. Но по большому счету все сводится к инсулину или его рецепторам. Аналогично, мы предположили, что по большому счету основной причиной аутизма являются нарушения в системе зеркальных нейронов.
ГРУППА ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ ВО главе с Эндрю Уиттеном из Шотландии сделала такое же предположение одновременно с нами, но первые экспериментальные подтверждения пришли из нашей лаборатории в Сан- Диего (США) в сотрудничестве с Эриком Альтшулером и Хайме Пинедой. Нам нужно было найти способ подсмотреть за деятельностью зеркальных нейронов неинвазивным путем, не вскрывая детям череп и не тыкая в него электроды. К счастью, мы нашли легкий способ сделать это, используя ЭЭГ (электроэнцефалограмму), где используется пучок электродов, размещенных на голове таким образом, чтобы улавливать волны мозговой активности. ЭЭГ стало первой технологией, позволяющей отобразить деятельность мозга, задолго до компьютерной томографии и МРТ. Она была разработана в начале XX века и используется врачами начиная с 1940-х годов. В разных состояниях бодрствования, сна, тревоги, сонном, мечтательном, сконцентрированном и т. д. мозг испускает волны различной частоты. Более полувека тому назад ученые обнаружили, и это упоминается у нас в четвертой главе, что всякий раз, когда человек совершает произвольное движение (например, сжимает и разжимает кисть руки), происходит подавление одного из компонентов электроэнцефалограммы (ЭЭГ), называемого мю-ритмом. Впоследствии было доказано, что мю-волны исчезают и в том случае, когда испытуемый наблюдает, как то же самое действие совершает другой человек. Следовательно, мы предположили, что реакцию подавления мю-волн можно использовать в качестве простого, неинвазивного и недорогого инструмента для изучения активности зеркальных нейронов.
Мы провели пробный эксперимент со среднесохранным аутичным ребенком, Джастином, чтобы проверить, насколько это работает (совсем маленькие дети, дети с низким уровнем развития интеллектуальных функций не должны были участвовать в этом пилотном исследовании, поскольку мы хотели удостовериться, что различия в системе зеркальных нейронов аутичных и нормальных детей, которые мы найдем, не связаны с вниманием, пониманием инструкций или общим эффектом задержки умственного развития). Джастин был направлен к нам местной группой поддержки аутистов. Как и у Стивена, у него были многие характерные симптомы аутизма, но он был способен следовать простым инструкциям, например «посмотри на экран», и не возражал против электродов на голове.
Как и нормальные дети, Джастин показал стабильную мю-волну, пока он пассивно сидел на месте, и мю-волна угнеталась, как только мы просили его совершить простые произвольные движения. Но в том случае, когда он наблюдал за выполнением того же движения другим человеком, подавления мю-волн не происходило. Это наблюдение стало важным доказательством нашей гипотезы. Мы заключили, что система моторных командных нейронов у ребенка оставалась целой и невредимой. Он мог, в конце концов, открывать двери, есть картофельные чипсы, рисовать картины, забираться на лестницу и т. д., но функции его системы зеркальных нейронов были нарушены. Мы представили этот единичный случай на ежегодной встрече Общества нейробиологов в 2000 году и провели исследование еще с десятью детьми в 2004-м. Мы получили те же самые результаты. Это наблюдение за последние годы было многократно подтверждено разными группами ученых с использованием различных технологий2.
Например, группа ученых под руководством Рииты Хари в Университете науки и технологии Аалто подтвердила наши предположения, используя МЭГ (магнитоэнцефалографию), которая так же подобна ЭЭГ, как реактивный самолет и биплан. Позднее Мишель Виллалобос и ее коллеги из Государственного университета СанДиего, используя ФМРТ, обнаружили у аутичных пациентов ухудшение функциональных связей между зрительной корой и переднелобным участком зеркальных нейронов.
Другие исследователи проверили нашу гипотезу, используя ТМС (транскраниальную магнитную стимуляцию). ТМС в определенном смысле прямо противоположна ЭЭГ. Вместо того чтобы пассивно «подслушивать» электрические сигналы, зарождающиеся в мозге, ТМС сама создает электрические потоки в мозге с помощью мощного магнита, размещенного на голове. (К сожалению, многие области мозга спрятаны очень глубоко, но достаточное количество других участков, включая двигательную кору, находятся прямо под черепом, где ТМС может их легко «зацепить».) Исследователи использовали ТМС для стимуляции двигательной коры и записывали электрическую активность в мышцах в то время, когда субъект наблюдал, как другие люди совершают действия. Когда нормальный субъект наблюдает за другим человеком, совершающим действие, например сжимающим теннисный мячик правой рукой, в мышцах правой руки субъекта регистрируется небольшой всплеск электрического «шума». Несмотря на то что субъект сам не совершает сжимающего движения, простое наблюдение за действием приводит к незначительному, но регистрируемому увеличению готовности к действию в мышцах, которые сократились бы, если бы он это действие совершал сам. Двигательная система субъекта автоматически копирует это действие, но в то же время автоматически подавляет двигательный сигнал спинного мозга, препятствуя исполнению действия, и все же, несмотря на это, тончайший ручеек подавленной двигательной команды все равно проскальзывает и достигает мышцы. Вот что происходит у нормального человека. Однако аутичные субъекты не показали никаких признаков повышения мышечного потенциала во время наблюдения за действием. Их система зеркальных нейронов не сработала. Эти результаты, взятые вместе с нашими собственными, представляют убедительное доказательство нашей гипотезы.
Гипотеза зеркальных нейронов может объяснить некоторые из наиболее необычных симптомов аутизма. Так, например, исследователям давно известно, что дети с подобным нарушением нередко испытывают трудности с интерпретацией пословиц и метафор. Если попросить аутичного ребенка «взять себя в руки», он может буквально начать хватать свое тело. При просьбе объяснить значение «не все то золото, что блестит» мы заметили, что некоторые интеллектуально сохранные дети дают буквальные ответы: «Это значит, что не все желтые металлы золото». Не все аутичные дети испытывают сложности с метафорами, но это все равно требует своего объяснения.
В когнитивной науке есть течение «отелесненности» познания (embodied cognition) подход к познанию, идущий от человеческого тела и предполагающий, что человеческая мысль на глубинном уровне формируется с помощью своей связи с телом и врожденными свойствами человеческой сенсорики и двигательных процессов. Эта точка зрения противоположна классической, доминирующей в когнитивной науке начиная с середины XX века и полагающей, что мозг это «универсальный компьютер», по воле случая соединенный с телом. Несмотря на то что точка зрения отелесненного, или, как еще называют, воплощенного, сознания, может, и переоценена, она приобрела широкую поддержку, целые книги были написаны на эту тему. Разрешите мне привести один типичный эксперимент, который я проводил в сотрудничестве с Линдси Оберман и Петром Винкельманом. Мы доказали, что, если взять карандаш в рот, как грызло от уздечки, растянув рот в широкую, фальшивую улыбку, у человека будут сложности с распознаванием улыбки другого человека (но не выражения неодобрения). Это происходит потому, что такое кусание карандаша задействует практически те же мышцы, что и улыбка, и это переполняет систему зеркальных нейронов, создавая путаницу между действием и восприятием. (Определенные зеркальные нейроны срабатывают, когда вы делаете определенное выражение лица и когда вы наблюдаете точно такое же выражение на лице другого). Эксперимент показал, что действие и восприятие гораздо теснее друг к другу в мозге, чем это предполагалось ранее.
Так как же это связано с аутизмом и метафорами? Мы недавно заметили, что наши пациенты с поражениями левой надкраевой извилины, страдающие апраксией неспособностью имитировать сложные произвольные действия, такие как помешивание чая или забивание гвоздя, также испытывают сложности с интерпретацией метафор, связанных с действием, таких как «дотянуться до звезд». Поскольку надкраевая извилина также содержит зеркальные нейроны, наш эксперимент предполагает, что система зеркальных нейронов у человека участвует не только в интерпретации сложных действий, но и в понимании метафор, связанных с действием, и конечно в других аспектах «отелесненного» познания. У обезьян тоже есть система зеркальных нейронов, но для того, чтобы они могли понимать метафоры, им необходимо достичь более высокого уровня развития, которого достигли только люди.
Гипотеза зеркальных нейронов также дает возможность понять проблемы с языком у аутичных детей. Зеркальные нейроны совершенно точно задействованы, когда ребенок начинает повторять слова и звуки, которые слышит. Это может потребовать внутреннего перевода: отображения звуковых образов в соответствующие двигательные образы и наоборот. Существует два варианта работы такой системы. Первый: когда мы слышим слово, следы памяти о фонемах (звуках речи) всплывают в слуховой коре. Затем ребенок перебирает случайные звукосочетания, используя обратную связь, чтобы сравнить результат со запомненным, и постепенно приводит его в полное соответствие (мы делаем так, когда напеваем про себя недавно услышанную мелодию и затем начинаем петь вслух, постепенно улучшая качество и приводя ее в соответствие с напеваемым про себя мотивом). Второй: сети, переводящие услышанные звуки в произносимые слова, могли получить свою специализацию путем естественного отбора. В любом случае в конечном результате мы будем иметь систему нейронов, обладающих свойствами, схожими со свойствами зеркальных нейронов. Если бы ребенок мог без задержки и обратной связи после прослушивания повторить группу фонем, которую он услышал впервые, это бы свидетельствовало в пользу врожденного механизма для перевода слуха в речь. Таким образом, этот уникальный механизм может быть настроен по- разному. Но, независимо от этого, наши результаты предполагают, что нарушения в его первоначальной настройке могут привести к фундаментальной недостаточности при аутизме. Наши эмпирические данные с подавлением мю-волны подтверждают это и позволяют найти единое объяснение целому спектру с первого взгляда не связанных симптомов.
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 172; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!